(57)【要約】  埋設されたインフラストラクチャ（例えば、天然ガス管路など）に対する損傷を防止することを支援する信号テープ（７９０）が開示される。本発明は、埋設されたインフラストラクチャの近位にあり、かつ、埋設されたインフラストラクチャに対する損傷が差し迫ったことに関する即時的かつ強制的な警告を、掘削機材操作員に提供する。信号テープ（７９０）は、一連の離間する煙発生器（７９２、７９２’）に固く取り付けられた織アラミド繊維テープであり得る強いコア物質（７９３）を含む。このコア物質および煙発生器は、環境保護のために、薄いテープの熱可塑性物質層（７９６、７９６’）内に封止される。掘削機材（例えばバックホーバケット）により打撃を受けると、コア物質は地表に達し、地表において視認される。コア物質（７９３）が動くと、コア物質（７９３）は少なくとも１つの煙発生器（７９２、７９２’）を点火させ、次いで、地表まで引っ張られて、有色の（かつ、悪臭を有する）煙の濃い塊が放出される。保護テープの部分も地表に引き出される。【選択図】図４３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コア物質、および、前記コア物質を密閉する保護物質を備える長尺信号テープであって、
前記保護物質は、第１事前決定された長さならびに第２事前決定された幅を有する熱可塑性物質の上部シート、および、第２事前決定された長さならびに第２事前決定された幅を有する熱可塑性物質の底部シートを含み、前記第１事前決定された長さおよび前記第２事前決定された長さは略等しく、かつ、前記第１事前決定された幅および前記第２事前決定された幅は略等しく、
前記コア物質は、前記上部熱可塑性シートと前記底部熱可塑性シートとの間に配置された略引伸不可能な物質をさらに含み、前記物質は、
事前決定された第３長さ、
外側表面、
およそ１インチ（または、およそ２．５４ｃｍ）の最大横方向寸法、
最小事前決定された引っ張り強度
を有し、
前記コア物質は、前記事前決定された第３長さに沿って前記コア物質に締結された少なくとも１つの煙発生器を有し、
前記少なくとも１つの煙発生器は、煙発生組成物を、および、前記煙発生組成物に埋め込まれた点火器部分を、含み、点火ワイヤは第１端部および第２端部を有し、前記第１端部は前記点火器部分内に埋め込まれ、前記第２端部は、前記コア物質と前記煙発生器との間の相対運動により前記点火器ワイヤが前記点火器部分から引き出され、それにより前記少なくとも１つの煙発生器が点火されるよう、前記コア物質に対して取り付けられ、
前記長尺マーカテープは接着剤をさらに備え、それにより、前記熱可塑性物質の上部シートまたは底部シートのうちの少なくとも１つが前記コア物質の前記外側表面のかなりの部分に対して接着され、前記上部熱可塑性シートおよび前記底部熱可塑性シートの前記外側縁部も一緒に接着される、
長尺信号テープ。
【請求項２】
前記略引伸不可能なコア物質は、およそ１インチ（または、およそ２．５４ｃｍ）の最大幅を、および、およそ１／４インチ（または、およそ０．１６ｃｍ）の最大厚さを、有する上方表面および下方表面をさらに含む帯状物をさらに含む、請求項１に記載の長尺信号テープ。
【請求項３】
前記略引伸不可能なコア物質はロープ状物質を含み、前記ロープ状物質の最大直径はおよそ１インチ（または、およそ２．５４ｃｍ）である、請求項１に記載の長尺信号テープ。
【請求項４】
前記コア物質の前記最小引っ張り強度はおよそ４００ｌｂｆ（または、およそ１７８０Ｎ）であり、前記コア物質の前記事前決定された第３長さは前記上部熱可塑性シートの前記事前決定された第１長さのおよそ２倍である、請求項１に記載の長尺信号テープ。
【請求項５】
前記コア物質の前記事前決定された第３長さは前記上部熱可塑性シートの前記事前決定された第１長さにおよそ等しく、前記最小事前決定された引っ張り強度はおよそ６０００ｌｂｆ（または、およそ２６，７００Ｎ）である、請求項２に記載の長尺信号テープ。
【請求項６】
前記コア物質の前記事前決定された第３長さは前記上部熱可塑性シートの前記事前決定された第１長さにおよそ等しく、前記最小事前決定された引っ張り強度はおよそ６０００ｌｂｆ（または、およそ２６，７００Ｎ）である、請求項３に記載の長尺信号テープ。
【請求項７】
前記コア物質は前記上部熱可塑性シートと前記底部熱可塑性シートとの間で、事前決定された波形パターン状に配置される、請求項４に記載の長尺信号テープ。
【請求項８】
前記事前決定された波形パターンは正弦波である、請求項７に記載の長尺信号テープ。
【請求項９】
前記事前決定された波形パターンは三角波である、請求項７に記載の長尺信号テープ。
【請求項１０】
前記事前決定された波形パターンは方形波である、請求項７に記載の長尺信号テープ。
【請求項１１】
前記事前決定された波形パターンは矩形波である、請求項７に記載の長尺信号テープ。
【請求項１２】
前記上部熱可塑性シートの前記事前決定された第１長さにおよそ等しい事前決定された長さを有する略直線状のトレーサワイヤが前記上部熱可塑性シートと前記底部熱可塑性シートとの間に配置される、請求項１に記載の長尺信号テープ。
【請求項１３】
前記コア物質の前記最小引っ張り強度はおよそ３，０００ｌｂｆ（または、およそ１３，３５０Ｎ）であり、前記コア物質はおよそ１インチ（または、およそ２．５４ｃｍ）の最大幅を有する帯状物であり、前記コア物質はおよそ１／１６インチ（または、およそ０．０１６ｃｍ）の事前決定された厚さを有し、前記コア物質の前記事前決定された長さは前記上部熱可塑性シートの前記事前決定された長さのおよそ１．５倍である、請求項１に記載の長尺信号テープ。
【請求項１４】
前記コア物質は、前記上部熱可塑性シートと前記底部熱可塑性シートとの間で事前決定された波形パターン状に配置される、請求項１３に記載の長尺信号テープ。
【請求項１５】
前記事前決定された波形パターンは正弦波である、請求項１３に記載の長尺信号テープ。
【請求項１６】
前記事前決定された波形パターンは三角波である、請求項１３に記載の長尺信号テープ。
【請求項１７】
前記事前決定された波形パターンは方形波である、請求項１３に記載の長尺信号テープ。
【請求項１８】
前記事前決定された波形パターンは矩形波である、請求項１３に記載の長尺信号テープ。
【請求項１９】
第１事前決定された長さならびに第１事前決定された幅を有する熱可塑性物質の上部シートを、および、第２事前決定された長さならびに第２事前決定された幅を有する熱可塑性物質の底部シートを、含み、前記第１事前決定された長さおよび前記第２事前決定された長さはおよそ等しく、前記第１事前決定された幅および前記第２事前決定された幅はおよそ等しい、保護物質と、
伸縮しない事前決定された長さを有し、かつ、前記上部熱可塑性シートと前記底部熱可塑性シートとの間に配置される、伸縮可能なコア物質であって、前記伸縮可能なコア物質は、その伸縮しない事前決定された長さのおよそ１．５倍まで、破断することなく伸縮することが可能であり、前記コア物質は、
外側表面、
およそ１インチ（または、およそ２．５４ｃｍ）の最大横方向寸法、
最小事前決定された引っ張り強度
を含む、伸縮可能なコア物質と、
を備える長尺信号テープであって、
前記コア物質は、前記上部熱可塑性シートと前記底部熱可塑性シートとの間に配置された略引伸不可能な物質をさらに含み、前記物質は、
事前決定された第３長さ、
外側表面、
およそ１インチ（または、およそ２．５４ｃｍ）の最大横方向寸法、
最小事前決定された引っ張り強度
を有し、
前記コア物質は、前記事前決定された第３長さに沿って前記コア物質に締結された少なくとも１つの煙発生器を有し、
前記少なくとも１つの煙発生器は、煙発生組成物を、および、前記煙発生組成物に埋め込まれた点火器部分を、含み、点火ワイヤは第１端部および第２端部を有し、前記第１端部は前記点火器部分内に埋め込まれ、前記第２端部は、前記コア物質と前記煙発生器との間の相対運動により前記点火器ワイヤが前記点火器部分から引き出され、それにより前記少なくとも１つの煙発生器が点火されるよう、前記コア物質に対して取り付けられ、
前記長尺マーカテープは接着剤をさらに備え、それにより、前記熱可塑性物質の上部シートまたは底部シートのうちの少なくとも１つが前記コア物質の前記外側表面のかなりの部分に対して接着され、前記上部熱可塑性シートおよび前記底部熱可塑性シートの前記外側縁部も一緒に接着される、
長尺信号テープ。
【請求項２０】
前記最小事前決定された引っ張り強度は少なくとも４００ｌｂｆ（または、およそ１７８０Ｎ）である、請求項１９に記載の長尺信号テープ。
【請求項２１】
前記上部熱可塑性シートの前記事前決定された前記事前決定された長さにおよそ等しい事前決定された長さを有する略直線状のトレーサワイヤが前記上部熱可塑性シートと前記底部熱可塑性シートとの間に配置される、請求項１９に記載の長尺信号テープ。
【請求項２２】
前記伸縮可能なコア物質の伸縮しない事前決定された長さは前記上部熱可塑性シートの前記事前決定された長さのおよそ２倍であり、前記伸縮可能なコア物質の最小引っ張り強度はおよそ１００ｌｂｆ（または、およそ４４５Ｎ）である、請求項１９に記載の長尺マーカテープ。
【請求項２３】
前記コア物質は前記上部熱可塑性シートと前記底部熱可塑性シートとの間で事前決定された波形パターン状に配置され、前記長尺信号テープは、バックホーにより地面から引き出されたときに、複数かつ大音量の警告音を発する、請求項２２に記載の長尺信号テープ。
【請求項２４】
前記事前決定された波形パターンは正弦波である、請求項２３に記載の長尺信号テープ。
【請求項２５】
前記事前決定された波形パターンは三角波である、請求項２３に記載の長尺信号テープ。
【請求項２６】
前記事前決定された波形パターンは方形波である、請求項２３に記載の長尺信号テープ。
【請求項２７】
前記事前決定された波形パターンは矩形波である、請求項２３に記載の長尺信号テープ。
【請求項２８】
前記点火器部分は長尺導火線をさらに含み、前記導火線の一方端は前記煙発生組成物に埋め込まれ、かつ、前記導火線の他方端は摩擦点火器に埋め込まれ、
前記摩擦点火器は、前記煙発生器と前記コア物質との間の相対運動により前記点火ワイヤが前記摩擦点火器から引き出され、それにより前記導火線が点火され、前記煙生成物質が点火されるよう、前記点火ワイヤの一方端が前記摩擦点火器に埋め込まれ、かつ、前記点火ワイヤの他方端が前記コア物質に取り付けられた状態で、前記摩擦点火器から引き抜かれるよう適応された長尺点火ワイヤをさらに含む、
請求項１に記載の長尺信号テープ。
【請求項２９】
前記煙発生器と前記コア物質との間の相対運動により、前記点火バネは、最初に、伸張させられてエネルギーを蓄積させられ、次に、前記エネルギーを放出させられ、前記点火ワイヤを前記摩擦点火器から引き出させ、それにより前記導火線が点火されて、かくして前記煙生成物質が点火されるよう、前記点火器ワイヤの前記他方端は、前記点火バネが事前決定されたバネ定数を有し、かつ、前記点火バネの他方端が前記コア物質に取り付けられている状態で、点火バネの一方端に取り付けられている、請求項２８に記載の長尺信号テープ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
出願者および発明者：
本願の出願者は、６６０  Ｈｕｎｔｅｒ’ｓ  Ｐｌａｃｅ，  Ｓｕｉｔｅ  １０２，  Ｃｈａｒｌｏｔｔｅｓｖｉｌｌｅ，  Ｖｉｒｇｉｎｉａ  ２２９１１を住所とするＥＡＳ，ＩＰ有限責任会社である。発明者はＲｙａｎ  Ｃ．  Ｄｕｎｎ、Ｂｒｙａｎ  Ｄ．  Ｗｒｉｇｈｔ、Ｄｏｎａｌｄ  Ａ．Ｔｕｂｂｓ、およびＪｏｓｈｕａ  Ｍ．  Ｐａｒｍａｎである。
【０００２】
関連出願の相互参照
本願は２０１６年５月３１に出願された米国特許出願第６２／３４３，７９４号の利益を合衆国法典第３５巻１１９（ｅ）に基づいて請求する。本発明は、２０１４年６月２７日に出願された同一出願人が所有する米国特許出願第１４／３１８，１２７号に開示される発明の１部分も使用する。
【０００３】
連邦政府による資金提供を受けた研究または開発の記載
該当なし
【０００４】
配列表
該当なし
【０００５】
発明の分野
本発明は、全般的に、埋設された管路および他の埋設されたインフラストラクチャに損傷が加えられること防止するための局所的な警告を作ることの分野に関する。
【背景技術】
【０００６】
現在、地下施設に対する掘削損傷の問題を解決するための３つの一般的種類のシステムが存在する。第１の種類は、予防的な掘削要員を要求する（例えば、Ｃａｌｌ８１１）システムおよび製品である。第２の種類は、受動的な視覚的指標（例えば、マーカテープ、マーカメッシュ、および地表上の標識など）である。第３の種類は、監視されるビデオおよびセンサ・システム（例えば、音響、飛行、および地震のシステムなど）である。
【０００７】
埋設インフラストラクチャの近傍で作業中の掘削機材により生成される能動的な視覚信号を利用する受動的視覚的指標の改変例も知られている。この改変例では、受動的な視覚的指標（例えば、連続的なマーカテープ）が、通常時には不活性化状態にある信号生成器を含むよう改変されている。なお、この信号生成器は、通常時には不活性状態にある信号生成器が、掘削機材の１部分（例えば、バックホーバケット）による打撃を受けることにより活性化されたとき、掘削機材に対して相互作用して、視覚信号（通常は煙の塊）を生成する。このカテゴリーにおけるいくつかの先行技術に係るシステムは、Ｓｃｈｅｒｔｌｅｒら（ＵＳ３，７１８，１１３）、Ｈｏｓａｃｋ（ＵＳ３，５８１，７０３）、およびＤｕｎｎら（現在では２０１７年２月１４日に発行された米国特許第９，５６８，１２１号であるＵＳ２０１５−０２６０３１２ＡＩ）である。それぞれの特許では、損傷的活動が発生し得る部位において視認可能を信号が提供されるであろう。
【０００８】
Ｓｃｈｅｒｔｌｅｒら（ＵＳ３，７１８，１１３）では、長尺管状組立体が提供されるよう連続的な外側カバーに収容された一連の別々の離散的煙発生器が提供されている。Ｓｃｈｅｒｔｌｅｒらは、管路の上方に埋設される単一の長尺管状組立体を、または、代替的に、管路の各側面上に１つの管状組立体が存在する状態で管路の上方に埋設される２つの細長い管状組立体を、提供する。Ｈｏｓａｃｋ（ＵＳ３，５８１，７０３）は、複数の個別の煙発生器がテープの長さに沿って提供された連続的なテープ組立体を提供する。次に、組立体は管路の直上に埋設される。ＳｃｈｅｒｔｌｅｒらおよびＨｏｓａｃｋの指標に関しては、掘削機材が埋設された管路の近傍を掘ったとき、掘削機材は、両方のシステムにおいて煙発生器を活性化させる。Ｄｕｎｎらの発明は、掘削機材により損傷されたときに煙信号を提供する長尺管を提供する。これら一連の管は、掘削機材が管路に打撃を与える以前に、係る管が掘削機材により打撃され活性化される位置において、埋設された管路の近傍に埋設される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
現在ではマーカテープが、新規に管路を布設する際に使用される標準的な保護手段である。受動的視覚的指標であるマーカテープの布設は周知であり、管路布設要員により容易に行われる。産業界では、現在に至るまで、埋設管路がすぐ近くにあり埋設管路に対して損傷が切迫していることに関して、掘削機操作員に鮮明な信号を断定的に提供する利用可能な製品（信号テープ）が存在しなかった。係る信号テープの様々な実施形態が本明細書で開示される。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の信号テープは、埋設インフラストラクチャがすぐ近くにあり埋設インフラストラクチャに対して損傷が切迫していることに関する、局所的、即時的、かつ強制的な信号を掘削機操作員に提供する。したがって掘削機材操作員は、掘削操作をただちに停止するよう強制的に警告される。危険に対して直感的に警告する信号が信号テープの活性化により提供されるため、提供される信号が誤解されることは不可能である。本発明の信号テープが、多くの場合掘削機操作員には視認されない（このことは非効率的である）受動的な視認マーカであるマーカテープを布設するのと同じ要員により、同じ様式で、同時に、布設され得ること注意すべきである。
【００１１】
本発明の信号テープは、トリガされると、ただちに十分な体積の有色ガス／煙のプルームを発生させ、危険が切迫した隣接エリア内の人々に対して警告を発するが、その警告は、ごく近傍にいない人にアラームを与えるほどの大音量ではない。一実施形態では、埋設される信号テープは、組立体全体が２つの対向するプラスチック・フィルムの保護層に含まれる状態で、ワイヤ、織地、またはコードを含むコア物質により接続された一連の有色ガス／煙発生器を含む。ワイヤ、織地、またはコードは、掘削機材により係合されると、信号テープを引っ張り、これらの有色ガス／煙発生器のうちの１つまたは複数を点火させる。次に、これらの点火された発生器は、ワイヤ、織地、またはコードにより地面から掘削機材により引き出される。煙（鮮明に色づけされ、および／または著しい臭気を放ち得る）は、掘削機材操作員により容易かつ即座に視認される。したがって、掘削機材操作員の他に観測者は不必要である。有色ガス／煙の塊は、従来のシステムと比較して、より強烈なものとなるであろう。なぜなら、従来のシステムでは、煙が地下で（埋設されたシステムのレベルにおいて）生成され、煙が地表に出て来ることが必要とされるためである。実際に、本発明では、能動的（点火により煙が発生する）発生器は多くの場合、掘削バケット自体に含まれ、そのため、煙が操作員自身の掘削機材から出てきているように見える。上記のように、この種の信号は誤解の余地がなく、危険に関して直感的な警告となる。
【００１２】
有色ガスおよび煙という用語が本願の全体を通して相互交換可能に使用されることに注意すべきである。「有色ガス」という用語が使用される箇所ではつねに「煙」という用語も使用され得、これらの用語は本発明の目的に関しては同一であると考えられる。本願ではこれ以後、「煙」および「煙発生器」という用語のみを使用する。しかし、これらの用語が「有色ガス」または「有色ガス発生器」と同一のものを意味することが意図される。段落［００１１］において述べたように、本発明の煙発生器により発生された煙は鮮明な（明るい）色づけがなされ、および／または著しい臭気を放出し得る。「テープ」および信号テープという用語が本願では相互交換可能に使用され、同一のものを意味することも注意すべきである。テープおよび信号テープは、埋設インフラストラクチャ（例えば、埋設された管路など）の上方または近傍に埋設されるよう設計および構築された警告装置である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る煙発生器の第１の実施形態を有する本発明の第１の実施形態に係る信号テープの断面図である。
【図２】図１に示される矢印Ａ−Ａの視点からの図１に示される信号テープの側面図である。
【図３】一連の構成で接続された図１に示される複数の煙発生器を有する信号テープの断面図である。
【図４】各連なりが一連の構成で接続された状態にある２つの平行な連なりの煙発生器を有する本発明の第２の実施形態に係る信号テープの断面図である。
【図５】一連の構成で接続された複数の煙発生器を有する本発明の第３の実施形態に係る信号テープの断面図である。
【図６】布設の前に部分的に巻き取られていない状態にある本発明の第１の実施形態に係る１巻の信号テープを示す図である。
【図７】本発明に係る一連の構成の信号テープにおいて使用するための煙発生器の第２の実施形態を示す図である。
【図８】図７の煙発生器の部分断面図である。
【図９】図７の煙発生器の別の部分断面図である。
【図１０】本発明に係る一連の構成の信号テープにおいて使用するための煙発生器の第３の実施形態を示す図である。
【図１１】本発明に係る一連の構成の信号テープにおいて使用するための煙発生器の第４の実施形態を示す図である。
【図１２】図１１の煙発生器の部分断面図である。
【図１３】図１１の煙発生器の別の部分断面図である。
【図１４】本発明に係る一連の構成の信号テープにおいて使用するための煙発生器の第５の実施形態を示す図である。
【図１５】図１４に示すものと同一である複数の有色ガス／煙発生器を有する本発明に係る一連の構成信号テープの断面図である。
【図１６】本発明に係る梯子構成の信号テープにおいて使用するための並列に接続された図７に示すものと同一である３つの有色ガス／煙発生器を示す図である。
【図１７】本発明に係る梯子構成信号テープにおいて使用するための有色ガス／煙発生器の第６の実施形態を示す図である。
【図１８】図１７に示す有色ガス／煙発生器の断面図である。
【図１９】図１７および図１８で示す複数の有色ガス／煙発生器を使用する本発明に係る梯子構成信号テープを示す図である。
【図２０】図１７および図１８で示す複数の有色ガス／煙発生器を使用する本発明に係る梯子構成信号テープを示す図である。
【図２１】図１に示すものと同一である煙発生器を有する本発明の別の実施形態に係る信号テープであって、煙発生器の点火器部分に取り付けられた点火バネを有さない信号テープの断面図である。
【図２２】図２１で示す矢印Ｂ−Ｂの視点からの図２１で示す信号テープの側面図である。
【図２３】一連の構成で接続された図２１で示す複数の煙発生器を有する信号テープの断面図である。
【図２４】各連なりが一連の構成で接続された状態にある図２３で示すものに類似した２つの平行な連なりの煙発生器を有する本発明の別の実施形態に係る信号テープの断面図である。
【図２５】一連の構成で接続された図２１で示すものに類似した複数の煙発生器を有する本発明の別の実施形態に係る信号テープの断面図である。
【図２６】図１で示すものと同一である煙発生器を有する本発明の別の実施形態に係る信号テープであって、煙発生器の点火器部分に取り付けられた点火バネを有さず、図１の正弦波コア物質を有さない、信号テープの断面図である。
【図２７】図２６で示す矢印Ｃ−Ｃの視点からの図２６で示す信号テープの側面図である。
【図２８】一連の構成で接続された図２６に示す複数の煙発生器を有する信号テープの断面図であって、余分なコア物質および図１〜図５に示す点火バネが信号テープのこの実施形態では含まれている、断面図である。
【図２９】図２６で示す煙発生器に類似した煙発生器および余分なコア物質を有する、図２４で示す信号テープに類似の信号テープの断面図である。
【図３０】図２５で示す信号テープに類似するが、図２５に示す正弦波コア物質を有さない信号テープの断面図である。
【図３１】図２８で示す信号テープに類似するが、図２８で示す余分なコア物質は有さず、図１で示す点火バネに類似した点火バネは有する、信号テープの断面図である。
【図３２】図２９で示す信号テープに類似する、図２９に示す余分なコア物質を有さない信号テープの断面図である。
【図３３】本発明に対して有用である煙発生器の別の実施形態の断面図である。
【図３４】図３３で示す煙発生器に類似するが点火バネは含まない、本発明に係る煙発生器の断面図である。
【図３５】点火要素が煙発生器管の一方の側に偏った状態である本発明に対して有用である煙発生器の別の実施形態の断面図である。
【図３６】点火バネが含まれている図３５で示す煙発生器の断面図である。
【図３７】本発明に対して有用である煙発生器の別の実施形態の断面図である。
【図３８】点火バネを含む図３７の煙発生器の断面図である。
【図３９】織地コア物質に取り付けられた図３３〜図３８で示す煙発生器に類似した煙発生器を示す図である。
【図４０】図３９で示す取り付けとは異なる様式で織地コア物質に取り付けられた図３３〜図３８で煙発生器に類似した煙発生器を示す図である。
【図４１】図３９または図４０で示す取り付けとは異なる様式で織地コア物質に取り付けられた図３３〜図３８で示す煙発生器に類似した煙発生器を示す図である。
【図４２】図３０で示す取り付けとは異なる様式でチョックコードコア物質に取り付けられた図３３〜図３８で示す煙発生器に類似した煙発生器を示す図である。
【図４３】追加的な織地コア物質が正弦波パターンである状態で連続に接続された図４０で煙発生器に類似した煙発生器を有する信号テープを示す図である。
【図４４】追加的な織地コア物質が正弦波パターンである状態で連続に接続された図４１で示す煙発生器に類似した煙発生器を有する信号テープを示す図である。
【図４５】追加的な織地コア物質がコイルパターンである状態で連続に接続された図４１で示す煙発生器に類似した煙発生器を有する信号テープを示す図である。
【図４６】追加的な織地コア物質が煙発生器間に存在しない状態で連続に接続された図４１で示す煙発生器に類似した煙発生器を有する信号テープを示す図である。
【図４７】追加的な織地コア物質がコイルパターンである状態で連続に接続された図４０で示す煙発生器に類似した煙発生器を有する信号テープを示す図である。
【図４８】追加的な織地コア物質が煙発生器間に存在しない状態で連続に接続された図４０で示す煙発生器に類似した煙発生器を有する信号テープを示す図である。
【図４９】緩衝ゴム索コア物質を用いて連続に接続された図４２で示す煙発生器に類似した煙発生器を有する信号テープを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１および図２については、一方の図面に示されるいくつかの参照番号が他方の図面に示されない場合もあるという点が理解されているものとして、一緒に説明する。図１では、単一の煙発生器１２を有する信号テープ１０の第１の実施形態の断面図が示されている。煙発生器１２は、点火器部分１６を有する従来の煙発生組成物１４を含む。点火ワイヤ１８が点火器部分１６に埋め込まれており、点火ワイヤ１８が点火器部分１６から引き出されると、点火ワイヤ１８により点火器部分１６が点火される。接続ワイヤ２２（１／１６インチの網目状ワイヤケーブルであり得る）により、これらの煙発生器は一緒に取り付けられる。図１、図３、図４、および図５で明らかに示されているように、接続ワイヤ２２は、これらの煙発生器１２間において正弦波パターンで提供される。これにより、信号テープが建築機材により打撃されたときに煙発生器１２が地表に運ばれることを支援するための追加的なワイヤが提供される。接続ワイヤ２２は点火バネ２０の一方の端部に取り付けられる一方で、点火バネ２０の他方の端部は点火ワイヤ１８に取り付けられる。したがって、ワイヤ２２が掘削機材により引っかけられると点火ワイヤ１８が点火器部分１６から引き出され、それにより煙発生器が活性化されることとなる。点火バネ２０は、上述の同一出願人が所要する米国特許出願第１４／３１８，１２７号にしたがって、より安定した煙発生器１２の活性化が確保されるよう、より均一な引っ張りを点火ワイヤ１８に対して提供するよう設計されている。掘削機材により接続ワイヤ２２に対して加えられる引っ張りが十分に低速である場合には点火ワイヤ１８が点火器部分１６から低速で引き出されてしまい、それにより点火器部分１６が点火されないことが見出されている。この状況を防ぐために、点火バネ２０が点火ワイヤ１８と接続ワイヤ２２との間に配置されている。接続ワイヤ２２に対する低速な引っ張りでさえも、ここでは、点火バネ２０を伸張させ、点火バネ２０はエネルギーを蓄積させられるであろう。点火バネ２０に蓄積されるエネルギーは徐々に、点火器部分１６と点火ワイヤ１８との間の慣性および摩擦に打ち勝つであろう。この時点で点火バネ２０に蓄積されたエネルギーが解放され、点火ワイヤ１８は滑らかかつ迅速に点火器部分１６から引き出され、それにより点火器部分１６が点火され、次いで煙発生器１２が点火する。この組立体の全体は、２つのプラスチックテープのシート３０と３２との間に収容される。図２では、信号テープ１０の断面図が示されており、土壌および土壌化学物質に対して耐性を示す既知の熱可塑性物質であり得るシート３０および３２が示されている。シート３０および３２は信号テープの要素の全部を保護スリープ内に密閉する。
【００１５】
図３では、一連の構成の信号テープを含む信号テープ１０のより長い断面図が示されている。なお、この信号テープの中には、複数の煙発生器が配列される。煙発生器１２はワイヤ２２により接続される。これらの図面は厳密には縮尺通りに描かれていない。煙発生器１２が信号テープ１０の長さに沿っておよそ３フィートの間隔で離間されることが意図されることに注意すべきである。このことが離間矢印Ｙにより図３において図示されており、矢印Ｙにより示される分離距離がおよそ３フィートであることが意図される。３フィートの間隔が良好に作用することが見出されているが、およそ８フィートの煙発生器間隔も良好な結果をもって使用されている。現場で遭遇される正確な状況および／または経済によれば間隔Ｙが大なり小なり３フィートであり得ることが理解されるべきである。なぜなら煙発生器の間隔（および、所与の長さの信号テープにおける煙発生器の総数）が信号テープの単価に関する主要な決定要因の１つであるためである。
【００１６】
図４では、一連の構成で接続された複数の煙発生器１２’を含む２つの配列を有する信号テープ１０’の第２の実施形態の断面図が示されている。図４における上方の配列は、点火器部分が煙発生器１２’の左手側にあるものとして示されている。図４における下方の配列は、点火器部分が煙発生器１２’の右手側にあるものとして示されている。相互接続された煙発生器の２つの配列は、図２で示すように、２つシートのプラスチックテープ内に収容される。この配列により信号の信頼性が向上する。
【００１７】
図５では、信号テープ１０’’の第３の実施形態の断面図が示されている。煙発生器１２’’、点火バネ２０’’、および接続ワイヤ２２’’の全部は、図１〜図４で示すものと同一である。ブリッジワイヤ３２は別々の接続ワイヤ２２’’を連続的な連なりにおいて一緒に接続する。これにより、信号テープにより保護されるよう設計された地下インフラストラクチャの近傍に信号テープが埋設されたときに従来の様式で検出するための連続的な電気的経路が提供される。ワイヤ２２’’および３２は強度のために網目状であってもよく、または固体であってもよい。これらのワイヤは伝導性でもよく、または非伝導性でもよい。伝導性である場合、ワイヤ２２’’および３２は、埋設された伝導性ワイヤを探知するための既知のシステムおよび装置とともに使用され得る。ブリッジワイヤ３２は、この配列に対して追加的な強度も提供する。他の信号テープの実施形態においても、煙発生器１２’’は、信号テープ１０’’に沿って３フィート間隔（Ｙ）で離間するものとして示される。この間隔は、本発明の目的に対して好適であると考えられるが、段落［００１４］で述べたように、この間隔は、３フィートよりも大きくても小さくてもよく（所望により例えば８フィート）、または現場の状態および／または経済により規定されてもよい。
【００１８】
図６では、大量の信号テープ１０がスピンドル４２の周りに巻き取られた状態であるスプール４０が示されている。信号テープは、部分的に巻き取られていない状態で、地表面４４上に位置するものとして示される。この図では、いかにして大量の信号テープが格納され、現場に輸送され、地下インフラストラクチャを保護するために地下インフラストラクチャの近傍に埋設され得るかが図示される。
【００１９】
図７では、本発明に係る一連の構成の信号テープにおいて使用されるよう意図された煙発生器４６の第２の実施形態が図示されている。煙発生器４６は重いボール紙管４８を含み、このボール紙管４８は近位端部４９および遠位端部５０を有する。ワイヤ６６が使用中に管４８から引き出される傾向を有することが現場試験において見出された。その結果、煙発生器４６は地中に留まって掘削機材により地表まで引き出されないこととなってしまう。この可能性を防ぐために、管４８の一方または両方の端部を補強することが有用であることが見出された。管４８の近位端部４９および遠位端部５０の両方は、より小さい円筒（５２、５４）を管の両端（４９、５０）の両方の内部に滑り込ませることにより、補強される。この構成が図８および図９に示される。摩擦点火器５６が管４８の遠位端部５０に配置されており、導火線５８の自由端を受け取る。点火ワイヤ６２は、一方の端部が摩擦点火器５６内に挿入されており、他方の端部が点火バネ６０の一方の端部に取り付けられる。点火バネ６０の他方の端部はワイヤケーブル６４に取り付けられる。ワイヤケーブル６６は、管４８に設けられた穴６８、６８’を通された後、摩擦点火器５６に設けられた穴を通され、次に管４８に設けられた穴６８’’および６８’’’を通して戻され、圧着部７０によりワイヤケーブル６６自体に対して圧着される。ワイヤケーブル６４および６６は１／１６インチの網目状ケーブルまたは任意の他の好適な材料から作られ得る。穴６８ならびに６８’’’および穴６８’ならびに６８’’が、図８および図９で示すように、実際には管４８の表面上で、およそ１８０度離れていることに注意すべきである。これらの穴は図７では、本発明をより良好に図示するために、１８０度よりも近い位置にあるものとして示される。
【００２０】
図８では、図７で示す煙発生器の遠位部分の断面図が示されている。発生器４６の遠位端部５０は図８に示されている。管４８（重いボール紙管であり得る）は、煙発生化合物７４を管４８の中央エリアに含み、管４８は、管４８の遠位端部の内部に円筒５４を滑り込ませることにより、補強される。掘削機材により作用される力によりワイヤ６６が管４８から完全に引き出され得ることが、現場試験を通して見出されている。したがって、管４８の一方または両方の端部は、これを防止するために、補強される。管４８および円筒５４の相対的サイズは、円筒５４が管４８内に緊密に受容されるよう、選択される。ワイヤケーブル６６は穴６８’を通され、次に点火器５６に設けられた穴（図示せず）を通される。次にワイヤ６６は穴６８’’を通して戻され、管４８の近位端部４９に戻ってくる。導火線５８の一方の端部は煙発生化合物７４内に埋め込まれ、他方の端部は点火器５６に設けられた穴（図示せず）を通され、それにより、点火器５６が作動されると導火線５８が点火され、その火が燃え返り、その結果、煙生成物質７４が点火される。点火ワイヤ６２の一方の端部は摩擦点火器５６内に埋め込まれ、他方の端部は点火バネ６０に取り付けられている。以下の段落［００３３］で述べるように、点火バネ６０の目的は、信号テープの動作において、より信頼性の高い点火を提供することである。点火ワイヤ６２とワイヤケーブル６４とを直接的に接続することは、高い信頼性をもって摩擦点火器５６を点火するにあたって最良のシステムではないことが見出されている。したがって点火バネ６０は、以下の段落［００３３］で説明するように、点火ワイヤ６２が素早くかつ滑らかに摩擦点火器５６から引き出されるよう、このシステムに導入された。
【００２１】
図９では、図７に示す煙発生器の近位部分の断面図が示されている。煙発生器４６の近位端部４９が図９に示されている。管４８は煙生成物質７４を含み、管４８の近位端部４９は、上記で管４８の遠位端部５０に対して段落［００１９］で説明したのと同一様式で円筒５２を管４８に挿入することにより補強される。ワイヤ６６は管４８の近位端部に進入し、円筒５２および管４８に設けられた穴６８を通って管４８の外側に出る。次にワイヤ６６は管４８の遠位端部５０に達し、図８で示すように穴６８’を通って管４８の内部に達し、摩擦点火器５６を通り抜けた後、穴６８’’を通って管４８の外側に戻る。次にワイヤ６６は管４８の近位端部４９に戻る。近位端部４９においてワイヤ６６は穴６８’’’を通って管４８の内部に達し、圧着部７０によりワイヤ６６自体に圧着される。
【００２２】
図１０では、一連の構成の信号テープにおいて使用されるよう意図された本発明の信号テープのための煙発生器の第３の実施形態が示されている。この実施形態は図７で示す煙発生器４６の改良である。図１０で示す煙発生器４６’と図７で示す煙発生器４６との間の唯一の差異は、ブリッジワイヤ８０の導入である。掘削機材により引っ張られるのがワイヤ６６である場合に図７で示す実施形態が良好に作用することが、現場試験において見出されている。ワイヤ６６が煙発生器４６の補強された管４８を２回通過するため、掘削機材は、点火された煙発生器を地中から地表に引き出すことができる。掘削機材により引っ張られるのがワイヤ６４である場合には煙発生器４６が地表に引き出されない可能性があることが見出されている。これは、点火ワイヤ６２がワイヤ６４と煙発生器４６との間の唯一の接続部であって、ワイヤ６４が掘削機材により引っ張られたときに点火ワイヤ６２が摩擦点火器５６から完全に外れてしまうことが頻繁に生じるためである。そのため、ブリッジワイヤ８０が図１０で示すように提供された。ブリッジワイヤ８０は圧着部８２によりワイヤ６６’に圧着され、圧着部８４によりワイヤ６４’にも圧着されている。ブリッジワイヤ８０が追加されたことにより、いずれのワイヤが掘削機材により引っ張られたとしても掘削機材により確実に煙発生器４６’が地表に引き出されることが支援される。図１０で示すように接続されたブリッジワイヤ８０を有することについては、追加的な利点がある。ワイヤ６４、６４’、６６、および６６’は多くの場合、網目状の鋼材ケーブルであり、これは伝導性を有する。ブリッジワイヤ８０も伝導性を有する場合には、信号テープの全長にわたって連続的な伝導性経路が提供されることとなる。それにより、従来の周知の検出装置により信号テープを電子的に検出することが可能となる。穴６８ならびに６８’’’および穴６８’ならびに６８’’が、図８および図９で示すように、実際には管４８の表面上で、およそ１８０度離れていることに注意すべきである。これらの穴は図１０では、本発明をより良好に図示するために、１８０度よりも近い位置にあるものとして示される。ワイヤ６６’および６４’が掘削機材により引っ張られたときに点火ワイヤが煙発生器４６’から引き出されることが可能となるよう、ブリッジワイヤ８０に十分な弛みが存在しなければならないことにも注意すべきである。
【００２３】
図１１では、一連の構成の信号テープにおいて使用されるよう意図された本発明の信号テープのための煙発生器４６’’の第４の実施形態が示されている。この実施形態は図１０で示す実施形態の改良である。ブリッジワイヤ８０が提供されている状況においてさえも、点火された煙発生器４６’が掘削機材により地表に引き出されることが必ずしも確実ではないことが現場試験において見出されている。圧着部８２および８４により形成された圧着による接合部に破損が生じる場合もあり、その場合には煙発生器４６’が地中に残されてしまう。したがって、ワイヤ６６’の連続的なケーブルを圧着接合部を用いることなく形成し、全部の煙発生器を信号テープの一連の構成において接続することが決定された。連続ワイヤ６６’’は管４８’の遠位端部４９’の内部を通過し、次に穴８８を通って煙発生器４６’’の外側に達する。連続ワイヤ６６’’は管４８’の長さに沿って煙発生器の遠位端部５０’に達し、次に穴８８’を通って管４８’の内部に戻る。およそ３フィートの連続ワイヤ６６’’は次に９０において結束ひも９１を用いてループ状に束ねられ、次に連続ワイヤ６６’’は、引き続き連続的につながって次の煙発生器に達する。
【００２４】
連続ワイヤ６６’’がこの構成では管４８’を通過せず上部穴８８’’から出ないため、摩擦点火器５６’、点火ワイヤ６２’、および点火バネ６０’を煙発生器４６’’の動作中に定位置に保持するための何らかの手段が提供されなければならない。これは、（図１１で示すように）煙発生器４６’’の上部から穴８８’’を通り管４８’の内部に達する別のワイヤ９２を管４８’の遠位端部５０’に提供することにより、達成される。ワイヤ９２は遠位端部５０’から出て、点火器５６’に設けられた穴（図示せず）を通過する。次にワイヤ９２は遠位端部５０’内部に戻り、穴８８’を通る。ワイヤ９２は両端部９４および９６においてループ状にされ、圧着部９８、１００によりワイヤ９２自体に圧着される。穴８８’および８８’’が、図１２で示すように、実際には管４８’の表面上で、およそ１８０度離れていることに注意すべきである。これらの穴は図１１では、本発明をより良好に図示するために、１８０度よりも近い位置にあるものとして示されている。
【００２５】
図１１で示す実施形態では、ワイヤ６６’’がここでは連続的であり、全部の煙発生器を一連の構成の信号テープにおいて接続する。したがって図１０で示すワイヤ６４’が欠落しており、煙発生器を活性化するために点火バネ６０’に取り付けられているはずのものがない。したがって、信号テープが掘削機材により打撃されたときに点火バネ６０’を引っ張り、それにより煙発生器４６’’を活性化（点火）するために、ワイヤ９５が提供される。ワイヤ９５は、９７において点火バネ６０’の自由端に、および９９においてワイヤ６６’’に、取り付けられる。
【００２６】
図１２では、図１１に示す煙発生器４６’’の断面図が示されている。煙発生器４６’’の遠位部分５０’は、管４８’、補強円筒５４’、および穴８８’ならびに８８’’とともに示されている。摩擦点火器５６’、導火線５８’、点火ワイヤ６２’、点火バネ６０’、連続ワイヤ６６’’、ケーブルループ９０、結束ひも９１、ワイヤ９２、端部９４ならびに９６、および圧着部９８ならびに１００は全部、図１１と同様に示されているが、ただ、より大きい縮尺で示されている。煙生成物質７４’は管４８’の内部に示されている。ワイヤ９５も、図１１におけるように、点火バネ６０’の自由端を連続ワイヤ６６’’に取り付けるものとして示されている。
【００２７】
図１３では、図１１で示す煙発生器４６’’の近位部分４９’の断面図が示されている。管４８’、煙生成物質７４’、補強円筒５２’ならびに５４’、および導火線５８’の全部が示されている。ワイヤ６６’’および穴８８も、穴８８が管４８’の底部に示されており、図１１で示すものと必ずしもと全く同じではないという事実を除き、図１１と同じく示されている。図７、図１０、および図１１に対して上述したように、管４８および４８’に設けられた穴は、図面では直径上で対向し合うものとして示されてはいないが、しかし図８、図９、図１１Ａおよび図１１Ｂに示すように、直径上で対向し合っている。このことは、図７、図１０、および図１１で本発明に係る煙発生器をより良好に図示するためになされたものである。
【００２８】
図１４では、一連の構成の信号テープにおいて使用されるよう意図された本発明の信号テープのための煙発生器４６’’’の第５の実施形態が示されている。この実施形態は図１１で示す煙発生器４６’’の改良である。図１２で示す煙発生器４６’’’と図１１で示す煙発生器４６’’との間の唯一の差異は、保護カバー１０２の導入である。ワイヤ９５’（点火バネ６０’’を連続ワイヤ６６’’’に接続する）は、９７’において、保護カバー１０２に設けられた穴に通すために、および、点火バネ６０’’の自由端にも通すために、わずかに大きいループを有するように作られている。ワイヤ９５は、９９’において連続ワイヤ６６’’’に圧着される。
【００２９】
図７、図８、図１０、図１１、図１２、および図１４で示す実施形態では、導火線および摩擦点火器のための支持ワイヤは、摩擦点火器に設けられた異なる穴を通るものとして示されている。このことが絶対的に必要でないことは注意すべきである。なぜなら支持ワイヤは、点火器に設けられた、導火線と同じ穴を通ることが可能であるためである。
【００３０】
図１５では、図１４で示す煙発生器と同一の複数の煙発生器を有する本発明に係る一連の構成の信号テープの断面図が示されている。一連の煙発生器４６’’’が２層のテープ８２および８３によりカプセル化されると、本発明の信号テープが形成されるであろう。２つのテープ８２、８３が接合またはシールされると、煙発生器４６’’’および煙発生器の全構成要素が、完全に収容および保護される。テープ８２、８３は、長くかつ薄いが、環境防壁を提供するとともに布設の力に耐えるにあたり十分な堅牢性を有するテープまたはケーシングの任意の他の形態であり得る。煙発生器４６’’’は、テープが、コンパクトに格納される（図６で示したように）ために、および、マーカテープが埋設インフラストラクチャの上方に現在布設されるのと同一の様式で布設されるために、テープが巻き取られることが可能となるよう、テープに沿って整列され得る。テープ８２、８３は、長くかつ薄いが、環境防壁を提供するとともに布設の力に耐えるにあたり十分な堅牢性を有するテープまたはケーシングの任意の他の形態であり得る。テープ８２、８３は、完全にシールされなければならず、または、水および地下流体に対して不浸透性の環境防壁を提供しなければならず、煙発生器４６’’’および煙発生器４６’’’の全構成要素が現場において完全に保護され動作可能な状態に維持されるよう布設の際に布設および埋め戻しの力に耐えることができる保護層を提供しなければならない。破断マークＤにより示されるように、煙発生器４６’’’は図１５で示されるように互いに近接し合わず、実際には、図３〜図５においてＹとして以前に示した距離により離間されるであろう。なおＹは上記の段落［００１４］および段落［００１６］で開示したように、３フィート〜８フィート、またはそれ以上の距離に変動し得る。
【００３１】
動作時、一連の煙発生器は、本発明に係る信号テープを形成するために２層のテープによりカプセル化された後、地下インフラストラクチャの近傍で地下に埋設されるであろう。この構成は、図１５で示されており、上記の段落［００２９］で説明されている。２つのテープ８２、８３が接合またはシールされると、煙発生器４６’’、点火バネ６０’、摩擦点火器５６’、点火ワイヤ６２’、およびワイヤ６４ならびに６６が、完全に収容および保護される。煙発生器４６は、テープがコンパクトに格納される（図６で示したように）ために、および、マーカテープが埋設インフラストラクチャの上方に現在布設されるのと同一の様式で布設されるために、テープが巻き取られることが可能となるよう、テープに沿って整列され得る。テープ８２、８３は、システムが輸送のために巻き上げられ、布設のために巻き戻されることを可能にする。煙発生器４６’’’の上方および下方で図１５で示されるテープ８２、８３が一緒に貼り合わせられるかまたは別様に一緒に固定されると、煙発生器４６ならびにすべての接続ワイヤ、その他、および信号テープの他の構成要素が完全にカプセル化されることに注意すべきである。
【００３２】
本発明の信号テープは、管路または他の埋設インフラストラクチャの近傍に埋設されるが、これらに接触しないよう意図される。本発明の信号テープは埋設インフラストラクチャに対して平行に延長してもよく、または埋設インフラストラクチャの上方で埋設インフラストラクチャに対して平行な蛇行パターンで展開されてもよい。特定の状況では、一方のテープが埋設インフラストラクチャに対して平行に、かつ、埋設インフラストラクチャの左側で延長し、および他方のテープが埋設インフラストラクチャに対して平行に、かつ、埋設インフラストラクチャの左側で延長する状態で、埋設された管路または他のインフラストラクチャの上方に２つの信号テープを据え付けることが望ましい場合もある。
【００３３】
煙発生器は、ワイヤ連続ワイヤケーブル６６’’’を用いて一緒に接続され、信号テープの長さに沿っておよそ３フィート離間される。また上記のように、煙発生器は、それよりも接近して、または離間（例えば、８フィート）して配置されてもよい。例えば、かなり緩い土壌に対して連結された信号テープに対する比較的浅い埋設深さは、煙発生器の間隔をより長くすることを可能にする。逆に、かなり稠密で岩石を多く含む土壌において連結されたより深い埋設深さは、煙発生器の間隔をより短くすることを要求する。
【００３４】
埋設された信号テープが掘削工具（例えばバックホーバケットまたはスコップなど）により打撃されると、連続ワイヤケーブル６６’’’が掘削工具により引っ張られる。ワイヤ６６’’’が、掘削工具により煙発生器４６’’’の遠位端部において引っ張られた場合も、または、煙発生器４６’’’の近位端部において引っ張られた場合も、点火バネ６０は伸張されてエネルギーを蓄積する。点火ワイヤ６２’が摩擦点火器５６’から引き出されるにつれて、点火ワイヤ６２’は摩擦により摩擦点火器５６’を活性化させる。点火バネ６０’の初期伸張により点火ワイヤ６２’を摩擦点火器５６’内で移動させるにあたり十分な力が点火ワイヤ６２’に対して生じないよう、点火バネ６０’に対するバネ定数は選択される。掘削機工具の動きが継続することにより、より大きい力がワイヤ６６’’’に対して作用するにつれて、点火バネ６０’は継続的に伸張してエネルギーを蓄積するであろう。ついには点火バネ６０’が十分な力を点火ワイヤ６２’に対して作用させて点火ワイヤ・点火器の組み合わせの慣性および摩擦を克服し、点火ワイヤ６２’が摩擦点火器５６’内で動き始めるであろう。この時点で、点火バネ６０’において蓄積されたエネルギーにより、点火ワイヤ６２’が素早くかつ滑らかに摩擦点火器５６’から引き出され、それにより摩擦点火器５６’は活性化（点火）されて導火線５８’は発火するであろう。導火線５８’’は管４８’内の煙生成物質７４’を点火するであろう。掘削工具が引き続き地表面へと動くにつれて、この時点で点火された煙発生器４６’’が地表から引き出され、それにより煙の塊が地表から放出され、その結果、切迫した危険に関する鮮明な信号が掘削機材操作員により容易に視認されるであろう。点火された煙発生器がおそらくは掘削バケットに含まれるため、煙が自分自身の機材から発していることが操作員には明らかとなるであろう。上記のように、この種の信号は誤解の余地がなく、危険に関して直感的な警告となる。
【００３５】
図１６では、梯子構成の信号テープにおいて使用されるよう意図された煙発生器の第１の実施形態が示されている。煙発生器４６は図７で示す煙発生器と同一である。煙発生器４６は、釣り糸１１０および１１０’により梯子構成へと一緒に接続されている。これらの煙発生器は、図１５に示すテープ８２および８３に類似した２つのテープの間に据え付けられるであろう。個々の煙発生器４６間の間隔は、およそ３フィートとなるであろう。しかし上記のように、その間隔は所望により３フィートより大きくても（例えば８フィート）もく、または３フィートより小さくてもよい。
【００３６】
図１７では、梯子構成の信号テープにおいて使用されるよう意図された煙発生器の第２の実施形態が示されている。図１８では、図１７で示す煙発生器１４６の断面図が示されている。これら２つの図面については、一方の図面では示されているが他方では示されていない要素もあるという点が理解されているものとして、一緒に説明する。煙発生器１４６は、近位端部１４９および遠位端部１５０を有する管１４８（重いボール紙であり得る）を含む。管１４８は煙生成物質１７４を含む。穴１６８および１６８’’’が管１４８の近位端部の近傍において管１４８を通して穿孔される。穴１６８’および１６８’’が管１４８の遠位端部の近傍において管１４８を通して穿孔される。補強円筒１５２が管１４８の近位端部１４９内に据え付けられる。この構成に関しては、補強円筒が管１４８の遠位端部上では不必要であることが見出されている。穴１６８および１６８’’’は管１４８および補強円筒１５２を通って延長する。図７、図１０、図１１、図１４、図１５、および図１６に対して上述したように、管１４８に設けられたこれらの穴は、直径上で対向し合うものとして図１７で示されてはいないが、これらの穴は図８、図９、図１２、図１３、および図１８で示すように、直径上で対向し合っている。このことは、図７、図１０、図１１、図１４、図１５、および図１６で本発明に係る煙発生器をより良好に図示するためになされたものである。
【００３７】
連続ワイヤ１６６は、煙発生器１４６の近位端部１４９に設けられた穴１６８および１６８’’’を通り、連なりにおいて次の煙発生器へと続く。導火線１５８は、その一方の端部が煙生成物質１７４内に埋め込まれ、他方の端部が摩擦点火器１５６に設けられた穴（図示せず）に通される。摩擦点火器１５６が穴１６８’’の近傍において管１４８の遠位端部１５０内に含まれる。点火ワイヤ１６２は、その一方の端部が摩擦点火器１５６内に埋め込まれており、その一方で点火ワイヤ１６２の中間部分は穴１６８’’を通って管１４８の外側へ通り抜ける。点火ワイヤ１６２の他方の端部は点火バネ１６０の一方の端部に取り付けられる。点火バネ１６０は保護カバー１５３により覆われる。ワイヤ１６４は、保護カバー１５３に設けられた穴（図示せず）に、および、点火バネ１６０の自由端に、ループ状に通される。次に、ワイヤ１６４は圧着部１９８により１９４においてワイヤ１６４自体に圧着される。ワイヤ１６４’は管１４８の遠位端部の近傍に設けられた穴１６８’を通って管１４８を外側に出た後、ループ状に戻されて、圧着部２００により１９６においてワイヤ１６４’自体に接続される。
【００３８】
図１９では、図１７および１８で示す煙発生器１４６と同一の複数の煙発生器１４６’を有する本発明に係る梯子構成の信号テープの断面図が示されている。一連の煙発生器１４６’が２層のテーパ２８２および２８３を用いてカプセル化されると、本発明の信号テープが形成される。図１９に示すように、煙発生器１４６’間の距離Ｙは３フィートであってもよく、または上記のように、３フィートよりも大きくても、もしくは、３フィートよりも小さくてもよい。２つのテープ２８２、２８３が接合またはシールされると、煙発生器１４６’および煙発生器の全構成要素が、完全に収容および保護される。テープ２８２、２８３は、長くかつ薄いが、環境防壁を提供するとともに布設の力に耐えるにあたり十分な堅牢性を有するテープまたはケーシングの任意の他の形態であり得る。煙発生器１４６’は、テープが、コンパクトに格納される（図６で示したように）ために、および、マーカテープが埋設インフラストラクチャの上方に現在布設されるのと同じ様式で布設されるために、テープが巻き取られることが可能となるよう、テープに沿って整列され得る。テープ２８２、２９３は、完全にシールされなければならず、または、水および地下流体に対して不浸透性の環境防壁を提供しなければならず、煙発生器１４６’および煙発生器１４６’の全構成要素が現場において完全に保護され動作可能な状態に維持されるよう布設の際に布設および埋め戻しの力に耐えることができる保護層を提供しなければならない。
【００３９】
図２０では、本発明に係る信号テープにおいて一緒に接続された梯子構成の煙発生器の第３の実施形態１４６’’の２つの事例が示されている。煙発生器１４６’’と図１７および図１８に示す煙発生器１４６との間の唯一の差異は、ループケーブル１９０の追加である。本願で示す全部のワイヤケーブルがおよそ１／１６インチ直径の撚り線鋼材ケーブルであり得ることに注意すべきである。ループケーブル１９０はおよそ３フィートの、ループ化され、かつ、結束ひも１９１で結束された、係るケーブルである。煙発生器１４６’’は、テープにおいて距離Ｙにより離間されている。距離Ｙは、上記のように、およそ３フィートであってもよく、または所望により、３フィートよりも大きくても、もしくは３フィートによりも小さくてもよい。
【００４０】
図２１〜図２５では、上記の図１〜図５で示す信号テープの他の実施形態が図示されている。なお、ここでは点火バネが含まれていない。図２１および図２２については一緒に説明する。なお、図面参照番号の全部が必ずしも各図面に示されるものとは限らないことが理解されるべきである。信号テープ３１０は、図１〜図５の信号テープ１０、１０’、１０’’と実質的に同一であるが、点火バネ２０および２０’’を含まない。信号テープ３１０は煙発生器３１２を有し、信号テープ３１０内には、点火器部分３１６を有する従来の煙発生組成物３１４と、点火器部分３１６内に配置された点火器ワイヤ３１８と、が含まれる。要素３１０、３１２、３１４、３１６、および３１８は図１〜図５の要素１０、１２、１４、１６、および１８と実質的に同一である。接続ワイヤ３２２は、接続ワイヤ３２２が（煙発生器３１２の左側において）、点火バネに取り付けられるのではなく、点火ワイヤ３１８に対して直接的に取り付けられている点を除き、図１〜図５の接続ワイヤ２２と実質的に同一である。信号テープ３１０は熱可塑性シート３３０および３３２により完成される。これらの熱可塑性シート３３０および３３２は周知の様式で信号テープ３１０の他の構成要素に対して環境防壁を形成する。シート３３０および３３２は、地下で見られる環境に対して良好な耐性を有する周知の物質から作られ得る。例えば、これらの周知の物質は、Ｇｏｒｄｏｎ  Ｈ．  Ａｌｌｅｎらに１９７２に発行された米国特許第３，６３３，５３３号（これ以降、Ａｌｌｅｎ’５３３）で説明されている。Ａｌｌｅｎ’５３３では、例えばポリエチレンまたはポリプロピレンまたはポリ塩化ビニリデン（例えば、Ｓａｒａｎ（登録商標））または過フッ化炭化水素から作られた薄いプラスチック・フィルムを含むマーカテープの初期の事例が開示された。シート３３０および３３２は、上記の物質から構成され得、約０．００１〜０．００２インチの厚さを有し得るフィルムをさらに含む。
【００４１】
図２３〜図２５では、信号テープ３１０、３１０’、および３１０’’には点火バネがまったく含まれない点を除き、図３〜図５の信号テープと実質的に同一である信号テープが示されている。図１〜図５における番号に類似した図２３〜図２５における番号は同一の要素を示す。例えば、図２３〜図２５の煙発生器３１２は図１〜図５の煙発生器１２に対して実質的に同一である。
【００４２】
図２６〜図３０では、上記の図１〜図５に示す信号テープの他の実施形態が示されている。なおここでは、点火バネが含まれていない。この実施形態の信号テープが、図１〜図５および図２８で示すように点火バネを利用し得ること、または点火バネが図２６、図２７、図２９、および図３０で示されるように省略され得ること、が理解されるべきである。加えて、接続ワイヤ４２２、４２２’、および４２２’’は、図１〜図５とは異なり、図２６〜図３０における正弦波構成で配列されず、実質的に直線状である。図２６および図２７については一緒に説明する。なお、図面参照番号の全部が必ずしも各図面に示されるものとは限らないことが理解されるべきである。信号テープ３１０は、図１〜図５の信号テープ１０、１０’、１０’’と実質的に同一であるが、点火バネ２０および２０’’を含まない。信号テープ４１０は煙発生器４１２を有し、信号テープ４１０内には、点火器部分４１６を有する従来の煙発生組成物１４と、点火器部分４１６内に配置された点火器ワイヤ４１８と、が含まれる。要素４１０、４１２、４１４、４１６、および４１８は図１〜図５の要素１０、１２、１４、１６、および１８と実質的に同一である。接続ワイヤ４２２は、接続ワイヤ４２２が（煙発生器３１２の左側において）、点火バネに取り付けられるのではなく、点火ワイヤ３１８に対して直接的に取り付けられている点を除き、図１〜図５の接続ワイヤ２２と実質的に同一であり、接続ワイヤ４２２、４２２’、および４２２’’は直線状であり、図１〜図５で示す正弦波構成を有さない。信号テープ４１０は熱可塑性シート４３０および４３２により完成される。これらの熱可塑性シート４３０および４３２は周知の様式で信号テープ４１０の他の構成要素に対して環境防壁を形成する。シート４３０および４３２は、地下で見られる環境に対して良好な耐性を有する周知の物質から作られ得る。例えば、これらの周知の物質は、Ｇｏｒｄｏｎ  Ｈ．  Ａｌｌｅｎらに１９７２に発行された米国特許第３，６３３，５３３号（これ以降、Ａｌｌｅｎ’５３３）で説明されている。Ａｌｌｅｎ’５３３では、例えばポリエチレンまたはポリプロピレンまたはポリ塩化ビニリデン（例えば、Ｓａｒａｎ（登録商標））または過フッ化炭化水素から作られた薄いプラスチック・フィルムを含むマーカテープの初期の事例が開示された。シート４３０および４３２は、上記の物質から構成され得、約０．００１〜０．００２インチの厚さを有し得るフィルムをさらに含む。
【００４３】
図２８では、正弦波構成で配列された接続ワイヤ４２２を信号テープ４１０が有さないという点を除き、図３に示す信号テープに非常に類似した本発明の信号テープの実施形態が示されている。信号テープ４１０は、図１〜図５で示す点火バネ２０に類似するものとして示される点火バネ４２０を有さない。上記のように、接続ワイヤ４２２は実質的に直線状であり、束ねられた余分なワイヤ４２４が煙発生器４１２間において取り付けられている。余分なワイヤ４２４の束はケーブル止め具４２６により接続ワイヤ４２２に取り付けられている。
【００４４】
図２９では、信号テープ４１０’が点火バネを有さないという点を除き、図４に示す信号テープに非常に類似した本発明の信号テープの実施形態が示されており、接続ワイヤ４２２’は煙発生器４１２’間で直線状に延長する。加えて、余分なワイヤ４２４’が束ねられ、ケーブル止め具４２６’により接続ワイヤ４２２’に取り付けられている。
【００４５】
図３０では、信号テープ４１０’’が点火バネを有さないという点を除き、図５に示す信号テープに非常に類似した本発明の信号テープの実施形態が示されており、接続ワイヤ４２２’’は煙発生器４１２’’間で直線状に延長する。加えて、余分なワイヤ４２４’’が束ねられ、ケーブル止め具４２６’’により接続ワイヤ４２２’’に取り付けられる。
【００４６】
図３１および図３２では、信号テープ４１０’’が点火バネを有さないという点を除き、図３および図４に示す信号テープに非常に類似した本発明の信号テープの実施形態が示されており、接続ワイヤ４２２’’は煙発生器４１２’’間で直線状に延長する。この実施形態では、余分なワイヤが束ねられて接続ワイヤ４２２’’に取り付けられることはない。しかし、この実施形態の信号テープでは、点火バネが利用される場合も、利用されない場合も、あり得ることに注意すべきである。省略可能な点火バネ５２０は、信号テープ５１０では示されており、信号テープ５１０’では示されない。
【００４７】
図３３〜図３８では、本発明の信号テープと使用するにあたり好適な煙発生器の他の実施形態が示されている。この煙発生器が、図７〜図９に示す煙発生器４６の要素と共通または類似のいくつかの要素を有することに注意すべきである。図３３に示す煙発生器６４６は、重いボール紙から作られ得る管６４８を含む。管６４８は既知の煙発生化合物６７４で充填される。
【００４８】
図３３に関して、管６４８は、ボール紙または金属製のディスク６７６により近位端部６４９において閉鎖されている。ディスク６７８は管６４８の内部に対して固く押し込まれるか、または別様に固定される。土、砂、または類似の不活性物質６８０が、煙発生化合物６７４の反応を抑制することを支援するために、ディスク６７６と６７８との間に含まれる。環状プラグ６８２も、煙発生化合物６７４を含むために、および、点火ボタン６８６を着座させるために、任意の既知の様式で管６４８の内部に取り付けられる。環状プラグ６８２を支持するために環状スリープ６８４が任意の既知の手法で管６４８の内部に取り付けられる。スリーブ６８４およびプラグ６８２は、接着剤または任意の好適な機械的締結具を使用して管６４８に取り付けられ得る。キャップ６９０が管６４８の遠位端部６５０に取り付けられる。キャップ６９０は、金属、耐熱性熱可塑性物質、または任意の他の好適な物質から作られ、煙発生化合物６７４の反応により生成された煙生成物の放出を抑制または誘導する機能を有し、その一方で、以下で説明する様式で煙発生器６４６を点火させる機能も有する。より多数（またはより少数）の係る煙放出穴が所望により使用され得るが、キャップ６９０は、１８０度離れた２つの煙放出穴６９２、６９２’を有する。キャップ６９０は、図示のピン６９４により、キャップ６９０の内部に形成された、管６４８を固く捕捉する歯状物（図面では示さず）により、または接着剤（これも図示せず）により、管６４８に固定され得る。キャップ６９０は所望により、任意の他の従来の様式で管６４８に固定され得る。
【００４９】
キャップ６９０は、煙発生器６４６に対する点火装置を含む点火管６９６をキャップ６９０の内部で担持する。点火器管６９６は、点火器ワイヤ７００を受け取る点火器打撃器６９８を担持する。リング７０６が点火器ワイヤ７００の右手側端部に取り付けられる。点火器打撃器６９８は、バネ７０２および環状ディスク７０４の相互作用により点火器管６９６内で固定される。バネ７０２は点火器管６９６の後端部内で固定され、点火器打撃器６９８を環状ディスク７０４に向かって押し付けるように付勢する。点火ワイヤ７００は点火器打撃器６９８に設けられた穴（図示せず）に通されており、そのために、点火ワイヤ７００がリング７０６により図３３において右に引かれると多量の火花が形成されることとなる。この多量の火花が点火ボタン６８６上に落下すると点火ボタン６８６が点火し、引き続き、煙発生組成物６７４が点火する。煙発生組成物６７４の反応により生成された煙が煙放出穴６９２、６９２’を通って噴出する。なぜなら、環状ディスク６８２に設けられた穴（図面では参照番号が付されず）をシールしていた点火ボタン６８６が、大量の火花により点火されたときに焼失し、環状ディスク６８２に設けられた前述の穴が開かれるためである。
【００５０】
図３４では、本発明の煙発生器の他の実施形態６４６’が示されている。煙発生器６４６’は、点火器管６９６’内に点火バネが存在するという点を除き、煙発生器６４６と実質的に同一である。点火バネ６９５は、図１４および図１５で示され上記の段落［００３４］で説明されたように、煙発生器４６’’’の点火バネ６０’’と同一の様式で機能する。
【００５１】
図３５では、本発明の信号テープとともに使用されるにあたり好適である煙発生器の別の実施形態が示されている。煙発生器６４７は、キャップ６９０’を除き、煙発生器６４６（図３３に示す）と同一である。煙発生器６４７は管６４８’、煙発生組成物６７４’、環状プラグ６８２’、および点火ボタン６８６’を含む。これら全部は、図３３の煙発生器６４６における同様の参照番号が付された要素と実質的に同一である。キャップ６９０’がキャップ６９０’の遠位端部６５０’に設けられた単一の煙放出穴７１０を有するという点で、キャップ６９０’はキャップ６９０と異なる。キャップ６９０’はキャップ６９０’の内部で点火器管６９６’を担持し、点火器管６９６’は煙発生器６４７のための点火装置を含む。点火器管６９６’が、図３３で示すようにキャップ６９０の中心に取り付けられのではなく、キャップ６９０’の中心から偏位しているという点でも、キャップ６９０’はキャップ６９０とは異なる。この偏位構成の理由は、キャップ６９０’の上部部分に煙放出穴７１０のための空間を作ることである。図３５では単一の煙放出穴７１０が示されているが、所望により２つ以上の煙放出穴７１０がキャップ６９０’の上部部分に配置され得ることは明らかである。点火器管６９６’は、点火器ワイヤ７００’を受け取る点火器打撃器６９８’を担持する。リング７０６’が点火器ワイヤ７００’の右手側端部に取り付けられる。点火器打撃器６９８’は、バネ７０２’および環状ディスク７０４’の相互作用により点火器管６９６’内で固定される。バネ７０２’は点火器管６９６’の後端部内で固定され、点火器打撃器６９８’を環状ディスク７０４’に向かって押し付けるように付勢する。点火ワイヤ７００’は点火器打撃器６９８’に設けられた穴（図示せず）に通されており、そのために、点火ワイヤ７００’がリング７０６’により図３５において右に引かれると多量の火花が形成されることとなる。この多量の火花が点火ボタン６８６’上に落下すると点火ボタン６８６’が点火し、引き続き、煙発生組成物６７４’が点火する。煙発生組成物６７４’の反応により生成された煙が煙放出穴７１０を通って噴出する。なぜなら、環状ディスク６８２’穴（図面では参照番号が付されず）をシールしていた点火ボタン６８６’が、大量の火花により点火されたときに焼失し、環状ディスク６８２’に設けられた前述の穴が開かれるためである。
【００５２】
図３６では、本発明の煙発生器の別の実施形態６４７’が示されている。煙発生器６４７’は、点火器管６９６’’内に点火バネ６９５’が存在するという点を除き、煙発生器６４７と実質的に同一である。点火バネ６９５’は、近位端部においては、点火器ワイヤ７００’に取り付けられ、その遠位端部においては、リング７０６’’に接続されたワイヤ７０５に取り付けられる。リング７０６’’が矢印７０７の方向に引かれると、バネ６９５’は特定の点までエネルギーを蓄積し、次に、その蓄積されたエネルギーを、点火器ワイヤ７００’をスマートに引くことにより、解放する。その結果、点火器打撃器６９８’’を通るように点火器ワイヤ７００’が移動させられ、図１４および図１５で示し上記の段落［００３４］で説明したように、煙発生器４６’’’の点火バネ６０’’と同じ様式で煙発生器６４７’が点火される。
【００５３】
図３７では、本発明の信号テープとともに使用されるにあたり好適である煙発生器の別の実施形態が示されている。煙発生器７１８は、（図３５および図３６に示す）煙発生器６４７および煙発生器６４７’に類似する。煙発生器７１８は煙発生器６４７のキャップ６９０’と異なるキャップ７２０を有する。加えて煙発生器７１８は、煙発生器６４７とは異なり、点火器ボタン６８６’を有さない。煙発生器７１８は管６４８’’、煙発生組成物６７４’’、および環状プラグ６８２’’を含む。これは全て、図３４の煙発生器６４７における同様の参照番号が付された要素と実質的に同一である。キャップ７２０の遠位端部６５０’’に設けられた単一の煙放出穴７２２をキャップ７２０も有するという点で、キャップ７２０はキャップ６９０’に類似する。キャップ７２０はキャップ７２０の内部で点火器管６９６’’’を担持し、点火器管６９６’’’は、図３５および図３６に示した点火器管に非常に類似した様式で、煙発生器７１８のための点火装置を含む。点火器管６９６’’’も、図３３で示すようにキャップ６９０の中心に取り付けられるのではなく、キャップ７２０の中心から偏位しているという点でも、キャップ７２０はキャップ６９０’に類似する。この偏位構成の理由は、キャップ７２０の上部部分に煙放出穴７２２のための空間を作ることである。図３７では単一の煙放出穴７２２が示されているが、所望により２つ以上の煙放出穴７２２がキャップ７２０の上部部分に配置され得ることは明らかである。
【００５４】
点火器管６９６’’’は、図面では示さない穴において点火器ワイヤ７００’’を受け取る点火器打撃器６９８’’’を担持する。Ｄリング閉鎖ディスク７２４がキャップ７２０の遠位端部６５０’’に着脱可能に取り付けられている。Ｄリング閉鎖ディスク７２４は煙放出穴７２２を閉鎖するよう取り付けられている。Ｄリング閉鎖ディスク７２４が矢印７２８の方向に引かれると点火ワイヤ７００’’が点火器打撃器６９８’’’に設けられた前述の穴を通るように引かれ、それにより、煙発生器６４６の動作に関して上記の段落［００４８］で説明したように多量の火花を発生させるよう、Ｄリング閉鎖ディスク７２４も点火ワイヤ７００’’の遠位端部を受け取る。しかし煙発生器７１８では点火ボタン６８６が存在しないため、多量の火花は図３７で示すように落下して点火器管６９６’’’に固定された２つの導火線７３０を点火させる。Ｄリング閉鎖ディスク７２４の挿入部分７２６は、図３７に示すように、Ｄリング閉鎖ディスク７２４がキャップ７２０の遠位端部６５０’’に固定され、通常時には煙放出穴７２２を閉鎖するよう、点火器管６９６’’’内で放出可能に取り付けられる。十分な力が矢印７２８の方向にＤリング閉鎖ディスク７２４に対して作用されると、Ｄリング閉鎖ディスク７２４が点火器打撃器６９８’’から引き出されるであろう。それにより点火器ワイヤ７００’’が点火器打撃器６９８’’’に設けられた穴を通るように引かれ、その結果、前述の大量の火花が発生し、導火線７３０を点火させる。点火器打撃器６９８’’’は、バネ７０２’’および環状ディスク７０４’’の相互作用により火器管６９６’’’内で固定される。バネ７０２’’は点火器管６９６’’’の後端部内で固定され、点火器打撃器６９８’’’を環状ディスク７０４’’に向かって押し付けるように付勢する。
【００５５】
図３８では、本発明の煙発生器の別の実施形態７１８’が示されている。煙発生器７１８’は、点火器管６９６’’’’内に点火バネ６９５’’が存在するという点を除き、煙発生器７１８と実質的に同一である。点火バネ６９５’’は、近位端部においては、点火器ワイヤ７００’’’に取り付けられ、その遠位端部においては、閉鎖ディスク７２４’の挿入部分７２６’に接続されたワイヤ７０５’に取り付けられる。閉鎖ディスク７２４’が矢印７０７’の方向に引かれるとバネ６９５’’は特定の点までエネルギーを蓄積し、次に、その蓄積されたエネルギーを、点火器ワイヤ７００’’’をスマートに引くことにより、解放する。その結果、点火器打撃器６９８’’’’を通るように点火器ワイヤ７００’’’が移動させられ、図１４および図１５で示し上記の段落［００３４］で説明したように、煙発生器４６’’’の点火バネ６０’’と同じ様式で煙発生器７１８’が点火される。
【００５６】
図３９では、煙発生器７４０（図３３〜図３８に示す煙発生器６４６、６４６’、６４７、６４７’、７１８、または７１８’のいずれかに同一であり得る）を、長尺テープの形状を有する編み込み織地コア物質７４２に取り付ける１つの様式が示されている。１００ｌｂｆ（およそ４４５ニュートン）〜２０００ｌｂｆ（およそ８，９００ニュートン）の引っ張り強度を有する編み込みポリエステルテープから作られた織地コア物質７４２が、本発明の信号テープに関してかなり良好に作用することが現場試験から判定された。およそ３０００ｌｂｆ（およそ１３，３４５ニュートン）の引っ張り強度を有するアラミド合成繊維から作られた織地コア物質７４２が本発明の信号テープに関してかなり良好に作用することも、現場試験から見出された。４００ｌｂｆ（およそ１．７８０ニュートン）の引っ張り強度を有する緩衝ゴム索もコア物質として良好に機能するであろう。織地コア物質７４２が単に煙発生器７４０の本体の外側表面に沿って延長し、２つの従来の熱可塑性ケーブル止め具７４４および７４４’により煙発生器７４０に固く取り付けられていることに注意すべきである。織地コア物質７４２は、煙発生器７４０の遠位端部７４８を越えて延長し、７５０において追加の物質によりループ状にされ、次に従来のケーブル止め具７４６によりリング７５２に固く取り付けられる。このようにして、織地コア物質７４２の遠位端部７５４に対して矢印７２８’の方向に加えられる引っ張り力により、リング７５２は右に向かって引かれ、それにより、図３３〜図３８で示す煙発生器に関して上記で説明したように煙発生器７４０が点火されるであろう。
【００５７】
図４０では、煙発生器７５６（図３３〜図３８に示す煙発生器６４６、６４６’、６４７、６４７’、７１８、または７１８’のいずれかに同一であり得る）を、長尺テープの形状を有する編み込み織地コア物質７５８に取り付ける１つの様式が示されている。１００ｌｂｆ（およそ４４５ニュートン）〜２０００ｌｂｆ（およそ８，９００ニュートン）の引っ張り強度を有する編み込みポリエステルテープから作られた織地コア物質７５８が、本発明の信号テープに関してかなり良好に作用することが現場試験から判定された。およそ３０００ｌｂｆ（およそ１３，３４５ニュートン）の引っ張り強度を有するアラミド合成繊維から作られた織地コア物質７５８が本発明の信号テープに関してかなり良好に作用することも、現場試験から見出された。織地コア物質７５８の近位端部７６７は、図４０に示すように、煙発生器７５６の近位端部７６９に近づき、煙発生器７５６の周囲に巻き付けられる。織地コア物質７５８は従来のケーブル止め具７６０、７６０’により煙発生器７５６に固く取り付けられる。次に織地コア物質７５８は煙発生器７５６の遠位端部７７０まで延長し、弾性バンド７７６により追加のコア物質７７４のループに束ねられ、次に織地コア物質７５８はリング７７２まで進み、従来のケーブル止め具７６２によりリング７７２に固く取り付けられる。このようにして、織地コア物質７５８の遠位端部７６８に対して矢印７６４の方向に加えられる引っ張り力により、リング７７２は右に向かって引かれ、それにより、図３３〜図３８で示す煙発生器に関して上記で説明したように煙発生器７５６が点火されるであろう。煙発生器７５６が、図３３〜図３８に示す煙発生器に関して図示および説明した点火器バネを有してもよく、または有さなくてもよいことが理解されるべきである。点火器バネについての使用または不使用の選択は所望によるものであり、本発明の信号テープが利用される場所において遭遇する現場状態にある程度まで依存するであろう。
【００５８】
図４１では、煙発生器７５６’（図３３〜図３８に示す煙発生器６４６、６４６’、６４７、６４７’、７１８、または７１８’のいずれかに同一であり得る）を、長尺テープの形状を有する編み込み織地コア物質７５８’に取り付ける１つの様式が示されている。煙発生器７５６’の近位端部は矢印７６９’により示され、煙発生器７５６’の遠位端部は矢印７７０’により示される。織地コア物質７５８’の近位端部７６７’は、煙発生器７５６’の近位端部に近づき、煙発生器７５６’の上部部分の上に位置する。次に織地コア物質７５８’はケーブル止め具７６０’の下方を進み、次に図４１における７５９において示されるように煙発生器７５６’の近位端部７６９’の方向にケーブル止め具７６０’の上方でループが形成されるようにして逆戻りする。次に織地コア物質７５８’はケーブル止め具７６０’の下方でループが形成されるようにして逆戻りし、煙発生器７５６’の遠位端部７７０’に向かって延長する。その間、図４１に示すように、織地コア物質７５８’は煙発生器７５６’の上部部分の上に配置される。織地コア物質が煙発生器７５６’の遠位端部７７０’に近づくにつれて、織地コア物質はケーブル止め具７６０’’の下方を通り、ケーブル止め具７６０’’の上部の上方で逆戻りし、次にケーブル止め具７６０’’の下方に戻り、以前のように図４１に示すように煙発生器７５６’の遠位端部７７０’に向かう。次に織地コア物質７５８’は煙発生器７５６’の遠位端部７７０’まで延長し、弾性バンド７７６’により追加のコア物質７７４’のループに束ねられ、次に織地コア物質７５８’はリング７７２’まで進み、従来のケーブル止め具７６２’によりリング７７２’に固く取り付けられる。このようにして、織地コア物質７５８’の遠位端部７６８’に対して矢印７６４’の方向に加えられる引っ張り力により、リング７７２’は右に向かって引かれ、それにより、図３３〜図３８で示す煙発生器に関して上記で説明したように煙発生器７５６’が点火されるであろう。煙発生器７５６’は上記の段落［００５７］で説明した点火器バネを有してもよく、または係る点火器バネを有さなくてもよい。
【００５９】
図４２では、煙発生器７８０（図３３〜図３８に示す煙発生器６４６、６４６’、６４７、６４７’、７１８、または７１８’のいずれかに同一であり得る）を緩衝ゴム索コア物質７８２に取り付ける別の様式が示されている。煙発生器７８０の近位端部は矢印７８３により示され、煙発生器７８０の遠位端部は矢印７８５により示される。緩衝ゴム索コア物質７８２の近位端部７８１は、煙発生器７８０の近位端部に近づき、煙発生器７８０の上部部分の上に位置する。次に緩衝ゴム索コア物質７８２は、図４２に示すように、煙発生器７８０の上部に沿って煙発生器７８０の遠位端部７８５に進む。緩衝ゴム索コア物質７８２はケーブル止め具７８４、７８４’により煙発生器７８０に固く留められ、煙発生器７８０の遠位端部７８５を越えて進む。緩衝ゴム索コア物質７８２はケーブル止め具７８６によりリング７９２に固く留められる。このようにして、織地コア物質７８２の遠位端部７９０に対して矢印７８８の方向に加えられる引っ張り力により、リング７９２は右に向かって引かれ、それにより、図３３〜図３８で示す煙発生器に関して上記で説明したように煙発生器７８０が点火されるであろう。煙発生器７８０は上記の段落［００５７］で説明した点火器バネを有してもよく、または係る点火器バネを有さなくてもよい。
【００６０】
図４３では本発明に係る信号テープ７９０が示されている。この信号テープ７９０は、織地コア物質７９３の連続的な帯状物により接合された煙発生器７９２、７９２’を含む。織地コア物質７９３は図４０で示すように煙発生器７９２、７９２’に取り付けられる。織地コア物質７９３は、７９４および７９４’で示すように、煙発生器７９２、７９２’間で正弦波パターンで配置される。薄い熱可塑性テープ７９６、７９６’が、信号テープ７９０の全構成要素とともに一緒に貼り合わせられると、連続的な信号テープが形成され、信号テープ７９０の構成要素のための環境的保護が提供される。煙発生器７９２、７９２’およびこれらの煙発生器の全構成要素が完全に収容および保護されるよう、テープ７９６、７９６’は接合またはシールされる。テープ７９６、７９６’は、長くかつ薄いが、環境防壁を提供するとともに布設の力に耐えるにあたり十分な堅牢性を有するテープまたはケーシングの任意の他の形態であり得る。煙発生器７９２、７９２’は、テープが、コンパクトに格納される（図６で示したように）ために、および、マーカテープが埋設インフラストラクチャの上方に現在布設されるのと同じ様式で布設されるために、テープが巻き取られることが可能となるよう、テープに沿って整列され得る。テープ７９６、７９６’は、完全にシールされなければならず、または、水および地下流体に対して不浸透性の環境防壁を提供しなければならず、煙発生器７９２、７９２’および煙発生器７９２、７９２’の全構成要素が現場において完全に保護され動作可能な状態に維持されるよう布設の際に布設および埋め戻しの力に耐えることができる保護層を提供しなければならない。煙発生器７９２、７９２’は上記の段落［００５７］で説明した点火器バネを有してもよく、または係る点火器バネを有さなくてもよい。
【００６１】
信号テープ７９０の７９４、７９４’で示される正弦波パターンを有する余分なコア物質は、信号テープの長手方向に沿って掘削中の掘削機バケットにより信号テープが容易に補足され、地表にもたらされることを可能にする。掘削機バケットが長手方向軸に対しておよそ９０度の角度で打撃を与えた場合には、信号テープを捕捉し信号テープを地表にもたらすことに関しては、ほとんど問題が生じない。しかし長手方向軸に沿った方向に打撃が与えられた場合には、状況はより困難なものとなる。したがって、余分な物質が正弦波パターンで配置されている。余分なコア物質の配置パターンが正弦波以外でもあり得ることに注意すべきである。例えば、余分なコア物質は方形波、三角波、または矩形波で配置され得る。
【００６２】
図４４では本発明に係る信号テープ８００が示されている。この信号テープ８００は、織地コア物質８０３の連続的な帯状物により接合された煙発生器８０２、８０２’を含む。織地コア物質８０３は図４１で示す煙発生器７５６’と同一の煙発生器８０２、８０２’に取り付けられる。織地コア物質８０３は、８０４および８０４’で示すように、煙発生器８０２、８０２’間で正弦波パターンで配置される。煙発生器８０２、８０２’およびこれらの煙発生器の全構成要素が完全に収容および保護されるよう、テープ８０６、８０６’は接合またはシールされる。テープ８０６、８０６’は、長くかつ薄いが、環境防壁を提供するとともに布設の力に耐えるにあたり十分な堅牢性を有するテープまたはケーシングの任意の他の形態であり得る。煙発生器８０２、８０２’は、テープが、コンパクトに格納される（図６で示したように）ために、および、マーカテープが埋設インフラストラクチャの上方に現在布設されるのと同じ様式で布設されるために、テープが巻き取られることが可能となるよう、テープに沿って整列され得る。テープ８０６、８０６’は、完全にシールされなければならず、または、水および地下流体に対して不浸透性の環境防壁を提供しなければならず、煙発生器８０２、８０２’および煙発生器８０２、８０２’の全構成要素が現場において完全に保護され動作可能な状態に維持されるよう布設の際に布設および埋め戻しの力に耐えることができる保護層を提供しなければならない。煙発生器８０２、８０２’は上記の段落［００５７］で説明した点火器バネを有してもよく、または係る点火器バネを有さなくてもよい。
【００６３】
図４５では本発明に係る信号テープ８１０が示されている。この信号テープ８１０は、織地コア物質８１３の連続的な帯状物により接合された煙発生器８１２、８１２’を含む。織地コア物質８１３は図４１で示す煙発生器７５６’と同一の煙発生器８１２、８１２’に取り付けられる。織地コア物質８１３は、図４５で示すように、煙発生器８１２、８１２’間で直線パターンで配置される。余分な織地コア物質８１３は図示のように、ループ８１４および８１４’に束ねられ、ケーブル止め具８１６、８１６’を用いて、織地コア物質８１３自体に取り付けられる。煙発生器８１２、８１２’およびこれらの煙発生器の全構成要素が完全に収容および保護されるよう、テープ８１８、８１８’は接合またはシールされる。テープ８１８、８１８’は、長くかつ薄いが、環境防壁を提供するとともに布設の力に耐えるにあたり十分な堅牢性を有するテープまたはケーシングの任意の他の形態であり得る。煙発生器８１２、８１２’は、コンパクトな格納（図６で示す）のために、テープが巻き取られることが可能となるよう、テープに沿って整列され得る。煙発生器８１２、８１２’は上記の段落［００５７］で説明した点火器バネを有してもよく、または係る点火器バネを有さなくてもよい。
【００６４】
図４６では本発明に係る信号テープ８２０が示されている。この信号テープ８２０は、織地コア物質８２３の連続的な帯状物により接合された煙発生器８２２、８２２’を含む。織地コア物質８２３は図４１で示す煙発生器７５６’と同一の煙発生器８２２、８２２’に取り付けられる。織地コア物質８２３は、図４６で示すように、煙発生器８２２、８２２’間で直線パターンで配置される。煙発生器８２２、８２２’およびこれらの煙発生器の全構成要素が完全に収容および保護されるよう、テープ８２６、８２６’は接合またはシールされる。テープ８２６、８２６’は、長くかつ薄いが、環境防壁を提供するとともに布設の力に耐えるにあたり十分な堅牢性を有するテープまたはケーシングの任意の他の形態であり得る。煙発生器８２２、８２２’は、コンパクトな格納（図６で示す）のために、テープが巻き取られることが可能となるよう、テープに沿って整列され得る。煙発生器８２２、８２２’は上記の段落［００５７］で説明した点火器バネを有してもよく、または係る点火器バネを有さなくてもよい。
【００６５】
図４７では本発明に係る信号テープ８３０が示されている。この信号テープ８３０は、織地コア物質８３３の連続的な帯状物により接合された煙発生器８３２、８３２’を含む。織地コア物質８３３は図４０で示す煙発生器７５６と同一の煙発生器８３２、８３２’に取り付けられる。織地コア物質８３３は、図４６で示すように、煙発生器８３２、８３２’間で直線パターンで配置される。余分な織地コア物質８３３は図示のように、ループ８３４および８３４’に束ねられ、ケーブル止め具８３６、８３６’を用いて、織地コア物質８１３自体に取り付けられる。煙発生器８３２、８３２’およびこれらの煙発生器の全構成要素が完全に収容および保護されるよう、テープ８３８、８３８’は接合またはシールされる。テープ８３８、８３８’は、長くかつ薄いが、環境防壁を提供するとともに布設の力に耐えるにあたり十分な堅牢性を有するテープまたはケーシングの任意の他の形態であり得る。テープ８３８、８３８’はテープ８３８、８３８’を一緒に接着するための接着帯状物８３９を含み得る。加えて、テープ８３８および／または８３８’の内側表面全体には接着剤が塗布され得る。煙発生器８３２、８３２’は、コンパクトな格納（図６で示す）のために、テープが巻き取られることが可能となるよう、テープに沿って整列され得る。煙発生器８３２、８３２’は上記の段落［００５７］で説明した点火器バネを有してもよく、または係る点火器バネを有さなくてもよい。
【００６６】
図４８では本発明に係る信号テープ８４０が示されている。この信号テープ８４０は、織地コア物質８４３の連続的な帯状物により接合された煙発生器８４２、８４２’を含む。織地コア物質８４３は図４０で示す煙発生器７５６と同一の煙発生器８４２、８４２’に取り付けられる。織地コア物質８４３は、図４７で示すように、煙発生器８４２、８４２’間で直線パターンで配置される。煙発生器８４２、８４２’およびこれらの煙発生器の全構成要素が完全に収容および保護されるよう、テープ８４６、８４６’は接合またはシールされる。テープ８４６、８４６’は、長くかつ薄いが、環境防壁を提供するとともに布設の力に耐えるにあたり十分な堅牢性を有するテープまたはケーシングの任意の他の形態であり得る。煙発生器８４２、８４２’は、コンパクトな格納（図６で示す）のために、テープが巻き取られることが可能となるよう、テープに沿って整列され得る。煙発生器８４２、８４２’は上記の段落［００５７］で説明した点火器バネを有してもよく、または係る点火器バネを有さなくてもよい。
【００６７】
図４９では本発明に係る信号テープ８５０が示されている。この信号テープ８５０は、緩衝ゴム索コア物質８５３の連続的な帯状物により接合された煙発生器８５２、８５２’を含む。緩衝ゴム索コア物質８５３は図４２で示す煙発生器７８０と同一の煙発生器８５２、８５２’に取り付けられる。緩衝ゴム索コア物質８５３は、図４８で示すように、煙発生器８５２、８５２’間で直線パターンで配置される。煙発生器８５２、８５２’およびこれらの煙発生器の全構成要素が完全に収容および保護されるよう、テープ８５６、８５６’は接合またはシールされる。テープ８５６、８５６’は、長くかつ薄いが、環境防壁を提供するとともに布設の力に耐えるにあたり十分な堅牢性を有するテープまたはケーシングの任意の他の形態であり得る。煙発生器８５２、８５２’は、コンパクトな格納（図６で示す）のために、テープが巻き取られることが可能となるよう、テープに沿って整列され得る。煙発生器８５２、８５２’は上記の段落［００５７］で説明した点火器バネを有してもよく、または係る点火器バネを有さなくてもよい。図４９で示すように、信号テープ８５０は、信号テープ８５０が地下に埋設されたときに信号テープ８５０の位置特定を支援するために、従来のトレーサワイヤ８５８を含み得る。従来のトレーサワイヤ８５８が存在するために、従来の位置特定機材が信号テープ８５０の地下位置を地表から特定することが可能である。
【００６８】
本開示で示す任意の煙発生器が、特記なき限り、点火バネを含む場合もあり、含まない場合もあることを、理解すべきである。本明細書で開示の信号テープの一部または全部には、図４９における信号テープ８５０に対して示したように、従来のトレーサワイヤが組み込まれ得る。組み込まれている場合、トレーサワイヤおよび関連付けられた信号テープは、地下施設に対して既知（および一定）の空間的関係で埋設されるべきである。例えば、トレーサワイヤ（または信号テープ）は、地下施設に対して数インチ上方（または下方）に、または地下施設に対して数インチ右側または左側に、埋設され得る。重要なことは、地下施設に対するトレーサワイヤ（信号テープ）の方向に関わらず、その方向が一定かつ既知でなければならないことである。地下施設、トレーサワイヤの位置特定が望まれる場合、磁界を作るために交流電流が信号テープ内のトレーサワイヤに導入される。この磁界はトレーサワイヤから放出され、この磁界は、ハンドヘルド型磁気位置特定装置（受信器）−例えば、Ｓｃｈｏｎｓｔｅｄｔ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ社製の「Ｍａｇｇｉｅ」または「ＧＡ−９２ＸＴｄ」磁気位置特定受信器−を使用して地表面から遠隔的に検出およびマッピングされ得る。トレーサワイヤの位置がマッピングされると、トレーサワイヤの位置と位置施設との間の空間的関係が位置であるため、トレーサワイヤのマッピングは地下施設のマッピングを可能にする。
【００６９】
多数の会社がこの種の磁気位置特定機材を販売している。例えば、Ｓｃｈｏｎｓｔｅｄｔ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ社が販売するＣＬ３００ケーブル位置特定キットは、磁気受信器（例えば「Ｍａｇｇｉｅ」もしくは「ＧＡ−９２ＸＴｄ」または同様の受信器）を、交流電流を金属製地下施設に印加するための、誘導性クランプを使用してまたは遠隔誘導により交流電流を誘導するための送信器を、および、地下施設またはトレーサワイヤをマッピングするにあたり必要な様々な附属品を、含む。Ｓｃｈｏｎｓｔｅｄｔシステムを使用して、送信器は、地面の表面から変動する磁界を直接的に放出する能力を有する。この変動する磁界は、埋設された金属製の地下施設またはトレーサワイヤにおいて所望の磁界を誘導する。明らかに、この最後のオプションは、範囲に関してより限定されており、直接的電気的接続が好適な動作モードである。
【００７０】
本明細書で示す煙発生器は全て、低温の火工反応を用いて煙を与える煙発生化合物を使用する。この反応で到達される温度は、有効な煙発生器の近傍で漏出した天然ガスまたは他の炭化水素を点火させる能力を有するには十分に高くない。本願で特に示される煙発生器の全てでは煙の発生に低温火工反応が使用されるが、所望の煙を発生させるにあたり他種類の反応も使用され得ることを理解すべきである。例えば、異なる液体化合物間の化学反応が利用され得る。圧縮された有色ガスも利用され得る。煙を発生させるためのこれらのまたは他の種類の反応については、２０１７年２月１４日に発行された米国特許第９，５６８，１２１号で説明されている。警告指示（図面では示さず）が熱可塑性環境保護テープ上に刻印され得、係る警告指示は、埋設施設の種類、明るい色の背景、および様々な埋設インフラストラクチャに対する業界標準のカラーコードを含み得ることが理解されるべきである。
【００７１】
本明細書で開示の発明は、埋設インフラストラクチャがすぐ近くにあり埋設インフラストラクチャに対して損傷が切迫していることに関する、局所的な、即時的、かつ、強制的な信号を掘削操作員に提供する信号テープに関する。本発明の特定の実施形態に関する固有の詳細について、上記で、図１〜図４９の図面において、係る実施形態に関する完全な理解を提供するために、説明してきた。しかし当業者は、本発明が追加的な実施形態を有し得ること、および、本発明が、本明細書で記載の詳細のうちのいくつかなしに実施され得ること、を理解するであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【国際調査報告】
2019523917.tif 000052
2019523917.tif 000053